লেজার, যা বিকিরণের উদ্দীপিত নির্গমন দ্বারা আলোর পরিবর্ধনের জন্য দাঁড়ায়, এমন ডিভাইস যা অত্যন্ত ফোকাসযুক্ত, সুসঙ্গত এবং একরঙা আলো নির্গত করে। সাধারণ আলোর উত্স থেকে ভিন্ন, লেজারগুলি আলো তৈরি করে যা খুব সুনির্দিষ্ট এবং উচ্চ নির্ভুলতার সাথে নিয়ন্ত্রণ করা যায়। এই পাঠটি লেজারের নীতিগুলি, তাদের প্রকারগুলি এবং প্রয়োগগুলি বিশেষ করে অপটিক্সের ক্ষেত্রে অন্বেষণ করে৷
লেজার অপারেশনের কেন্দ্রস্থলে উদ্দীপিত নির্গমন প্রক্রিয়া। এই প্রক্রিয়াটি একটি উচ্চতর শক্তি স্তরে একটি মাঝারি (গ্যাস, কঠিন বা তরল) উত্তেজনাপূর্ণ ইলেকট্রন দ্বারা আলোর পরিবর্ধন জড়িত। যখন এই উত্তেজিত ইলেক্ট্রনগুলি একটি নিম্ন শক্তি স্তরে ফিরে আসে, তখন তারা নির্দিষ্ট শক্তির সাথে ফোটন (আলোক কণা) নির্গত করে। গুরুত্বপূর্ণভাবে, এই ফোটনগুলি অতিরিক্ত ফোটন নির্গত করতে অন্যান্য উত্তেজিত ইলেকট্রনকে উদ্দীপিত করে, একটি চেইন প্রতিক্রিয়া তৈরি করে যা আলোকে প্রশস্ত করে।
লেজারের তিনটি প্রধান উপাদান হল:
লেজার অপারেশনের চাবিকাঠি হল "পপুলেশন ইনভার্সন" নামক একটি অবস্থা অর্জন করা যেখানে লাভের মাধ্যমের বেশি ইলেকট্রন নিম্ন শক্তির অবস্থার চেয়ে উত্তেজিত অবস্থায় থাকে। উদ্দীপিত নির্গমনের জন্য এই অবস্থাটি শোষণের উপর আধিপত্যের জন্য প্রয়োজনীয়।
লেজারগুলি তাদের লাভের মাধ্যমের উপর ভিত্তি করে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে:
লেজারগুলি অপটিক্সের অসংখ্য দিককে রূপান্তরিত করেছে এবং ব্যাপক অ্যাপ্লিকেশন খুঁজে পেয়েছে:
লেজারের সাথে গভীরভাবে পরীক্ষা-নিরীক্ষার জন্য জটিল সরঞ্জামের প্রয়োজন হলেও, লেজার লাইটের হস্তক্ষেপের ধরণগুলি পর্যবেক্ষণ করা তাদের বৈশিষ্ট্যগুলির অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করতে পারে।
হস্তক্ষেপ প্যাটার্ন: যখন লেজারের আলো দুটি ঘনিষ্ঠ ব্যবধানের স্লিটের মধ্য দিয়ে যায় (একটি সেটআপ যা ইয়ং এর ডাবল-স্লিট এক্সপেরিমেন্ট নামে পরিচিত), তখন এটি স্লিটের পিছনে রাখা একটি পর্দায় একটি হস্তক্ষেপ প্যাটার্ন তৈরি করে। উজ্জ্বল এবং অন্ধকার ব্যান্ডগুলির এই প্যাটার্নটি আলোর তরঙ্গ প্রকৃতি এবং লেজার আলোর সংগতি প্রদর্শন করে। এই ব্যান্ডগুলির মধ্যে দূরত্ব সমীকরণ দ্বারা দেওয়া যেতে পারে:
\(D = \frac{\lambda \cdot L}{d}\)যেখানে \(D\) হল সংলগ্ন উজ্জ্বল বা অন্ধকার ব্যান্ডের মধ্যে দূরত্ব, \(\lambda\) হল লেজার আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, \(L\) হল স্লিট থেকে পর্দার দূরত্ব, এবং \(d\) হল দুটি স্লিটের মধ্যবর্তী দূরত্ব।
লেজারগুলি এবং তাদের নীতিগুলি বোঝা শুধুমাত্র অপটিক্সের ক্ষেত্রেই গভীরে প্রবেশ করে না বরং যোগাযোগ, স্বাস্থ্যসেবা এবং বিভিন্ন বৈজ্ঞানিক অনুসন্ধানে উদ্ভাবনের দরজাও খুলে দেয়। তাদের সূক্ষ্মতা এবং সতর্কতার সাথে নিয়ন্ত্রিত করার ক্ষমতা আধুনিক প্রযুক্তি এবং গবেষণায় লেজারগুলিকে অপরিহার্য হাতিয়ার করে তোলে।